6 O.7 下滑距離s(m) O 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2)某學校的學生為了測定物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),想出了很多方法.
①其中甲同學采用了如圖4所示的裝置進行實驗,他使物塊在重物的牽引下開始運動,當重物落地后,物塊再運動一段距離停在桌面上.實驗中甲同學用打點計時器記錄了物塊的運動,圖5為他截取的一段紙帶,記錄了物塊做勻減速運動過程的信息,1、2、3、4、5是他選取的計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出.已知打點計時器電源的頻率為50Hz.
根據(jù)紙帶可求出物塊做減速運動過程中的加速度大小a=
 
m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
若當?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8m/s2,則物塊與桌面的動摩擦因數(shù)μ1=
 
(保留兩位有效數(shù)字),該測量結果比動摩擦因數(shù)的真實值
 
(填“偏大”或“偏小”).
②乙同學采用了如圖6所示的另一套裝置進行實驗,使物塊A位于水平桌面的O點時,重物B剛好接觸地面.將A拉到P點,待B穩(wěn)定后由靜止釋放,A最終滑到Q點.分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復以上的操作,分別測出以下幾組實驗數(shù)據(jù).
1 2 3 4 5 6
h/cm 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
s/cm 9.5 12.5 28.5 39.0 48.0 56.5
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乙同學在圖7中已標出第1、2、3、5、6組數(shù)據(jù)對應的坐標點,請你在圖中標出第4組數(shù)據(jù)對應的坐標點,并畫出s-h關系圖線.
實驗中測得A、B的質量之比mA:mB=4:5,則根據(jù)s-h圖線計算出物塊A與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2=
 

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(2012?石家莊一模)為了研究輕質彈簧的彈性勢能與彈簧壓縮量的關系,某實驗小組的實驗裝置如圖所示,光滑水平桌面距地面高為h,一輕質彈簧左端固定,右端與質量為m的小鋼球接觸,彈簧處于原長.將小球向左推,壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,彈簧將小球沿水平方向推出,小球落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡,已知重力加速度為g

(1)某次實驗測得小球的落點P到O點的距離為s,那么由理論分析得到小球釋放前壓縮彈簧的彈性勢能Ep與h、s、mg之間的關系式為
Ep=
mgs2
4h
Ep=
mgs2
4h
;
(2)改變彈簧壓縮量進行多次實驗,測量數(shù)據(jù)如下表所示,請在坐標紙上做出x-s圖象.
彈簧壓縮量x/m 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.035
小球飛行水平距離s/m 2.0 3.0 4.1 5.9 6.0 7.0
(3)由圖象得出x與s的關系式為
x=0.005s
x=0.005s
;由實驗得到彈簧彈性勢能Ep與彈簧壓縮量x之間的關系式為
Ep=
104mgx2
h
Ep=
104mgx2
h

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(1)某實驗小組采用圖1所示的裝置探究“動能定理”,圖中小車中可放置砝碼,實驗中,小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面,打點針時器工作頻率為50Hz.
Ⅰ.實驗的部分步驟如下:
①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過打點計時器,連在小車后端,用細線連接小車和鉤碼;
②將小車停在打點計時器附近,接通電源,釋放小車,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一列點,斷開開關;
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復②的操作.
Ⅱ.圖2是鉤碼質量為0.03kg,砝碼質量為0.02kg時得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點,可獲得各計數(shù)點到O的距離s及對應時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結果填在表1中的相應位置(計算結果保留兩外有效數(shù)字).

Ⅲ.在小車的運動過程中,對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng),
鉤碼的重力
鉤碼的重力
做正功,
小車所受阻力
小車所受阻力
做負功.
Ⅳ.實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖3中的圖線(其中△v2=v2-v20),根據(jù)圖線可獲得的結論是
小車初末速度的平方差與位移成正比
小車初末速度的平方差與位移成正比
.要驗證“動能定理”,還需要測量的物理量是摩擦力和
小車的質量
小車的質量

表1紙帶的測量結果
測量點 s/cm v/(m
0 0.00 0.35
A 1.51 0.40
B 3.20 0.45
C
5.06
5.06
0.49
0.49
D 7.15 0.54
E 9.41 0.60
(2)甲、乙兩個實驗小組選用下面不同的實驗器材完成“測定金屬絲的電阻率”的實驗,除待測金屬絲(金屬絲的電阻Rx約為3Ω)外,實驗室還備有的實驗器材如下:
A.電壓表V1(量程3V,內阻約為15kΩ)     B.電壓表V2(量程l5V,內阻約為75kΩ)
C.電流表A1(量程3A,內阻約為0.2Ω)     D.電流表A2(量程600mA,內阻約為1Ω)
E.滑動變阻器R1(0~100Ω,0.6A)          F.滑動變阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
G.輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源E        H.螺旋測微器(千分尺)、刻度尺
I.電阻箱                                J.開關S,導線若干
甲組根據(jù)選用的器材設計了(a)、(b)兩個測電阻的電路圖4.則:
①為減小實驗誤差,甲組同學還選用的實驗器材有(填代號)
ADEGH
ADEGH
.選用的電路圖
b
b
 (選填“(a)”或“(b)”),但用該電路電阻的測量值將
小于
小于
真實值.
②若用刻度尺測得金屬導線長度為l=60.00cm,用螺旋測微器測得金屬絲的直徑及兩表的示數(shù)分別如圖5所示,則金屬絲的直徑為d=
0.785
0.785
mm.電流表和電壓表的示數(shù)分別為I=
1.20
1.20
A和U=
0.50
0.50
V.用上述測量數(shù)據(jù)可計算出電阻率的表達式為
πUd2
4IL
πUd2
4IL

乙組同學仍用螺旋測微器測得金屬絲的直徑,記為d,實物電路如圖6.實驗時他們記錄了在電阻箱阻值一定的情況下,金屬絲接入不同的長度L和對應的電流I的值,接下來在坐標紙上畫出了
1
I
-L的關系圖線由于是直線,設其斜率為k,直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓為U,則計算金屬絲電阻率的表達式為
kdU
kdU
(用k、d、U表示)

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(1)“探究動能定理”的實驗裝置如圖1所示,當小車在兩條橡皮筋作用下彈出時,橡皮筋對小車做的功記為W.當用4條、6條、8條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次…實驗時,橡皮筋對小車做的功記為2W、3W、4W…,每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出.

①關于該實驗,下列說法正確的是______.
A.打點計時器可以用直流電源供電,電壓為4~6V
B.實驗中使用的若干根橡皮筋的原長可以不相等
C.每次實驗中應使小車從同一位置由靜止彈出
D.利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W,依次做出W-vm、W-vm2、W-vm3、W2-vm、W3-vm…的圖象,得出合力做功與物體速度變化的關系.
②圖2給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶,從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶,測得O點到A、B、C、D、E各點的距離分別為OA=5.65cm,OB=7.12cm,OC=8.78cm,OD=10.40cm,OE=11.91cm,.已知相鄰兩點打點時間間隔為0.02s,則小車獲得的最大速度vm=______m/s.
(2)有一根細長而均勻的金屬管線樣品,長約為60cm,電阻大約為6Ω.橫截面如圖3所示.
①用螺旋測微器測量金屬管線的外徑,示數(shù)如圖4所示,金屬管線的外徑為______mm;
②現(xiàn)有如下器材
A.電流表(量程0.6A,內阻約0.1Ω)
B.電流表(量程3A,內阻約0.03Ω)
C.電壓表(量程3V,內阻約3kΩ)
D.滑動變阻器(1750Ω,0.3A)
E.滑動變阻器(15Ω,3A)
F.蓄電池(6V,內阻很小)
G.開關一個,帶夾子的導線若干
要進一步精確測量金屬管線樣品的阻值,電流表應選______,滑動變阻器應選______.(只填代號字母).
③請將圖5所示的實際測量電路補充完整.
④已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ,通過多次測量得出金屬管線的電阻為R,金屬管線的外徑為d,要想求得金屬管線內形狀不規(guī)則的中空部分的截面積S,在前面實驗的基礎上,還需要測量的物理量是______.計算中空部分截面積的表達式為S=______.

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(2009?巢湖一模)在“探究恒力做功與物體速度變化的關系”實驗中,某實驗小組采用如圖甲所示的裝置.實驗步驟如下:

①把紙帶的一端固定在小車的后面,另一端穿過打點計時器;
②改變木板的傾角,以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力;
③用細線將木板上的小車通過定滑輪與懸吊的砂桶相連(砂和桶總質量遠小于小車總質量);
④接通電源,放開小車,讓小車拖著紙帶運動,打點計時器就在紙帶上打下一系列的點;
⑤在紙帶中選合適的點A、B、C、D…,測出它們到起點O的距離s1、s2、s3、s4…,并測出與它們相鄰的兩點間距離d1、d2、d3、d4…(如圖乙),查得打點周期為T,將數(shù)據(jù)填入下表中;
⑥保持砂和桶質量不變,增加小車質量,重復實驗步驟④、⑤,將數(shù)據(jù)填入下表中.
附表:小車第一次總質量M1=0.25kg,第二次總質量M2=0.5kg,T=0.02s
物理量
數(shù)據(jù)
測量點
測量點到O
點的距離s
(cm)
測量點前后
兩點間距離d
(cm)
小車獲得
的速度v
(m/s)
小車獲得速度的平方v2
[(m/s)2]
小車獲得速度的三次方v3
[(m/s)3]


A 20.05 3.58 0.90 08.1 0.73
B 40.00 5.06 1.27 1.61 2.05
C 60.15 6.20 1.55 2.40 3.72
D 80.24 7.16


A 20.15 2.53 0.63 0.40 0.25
B 40.10 3.58 0.90 0.81 0.73
C 59.90 4.38 1.10 1.21 1.33
D 81.20 5.06 1.27 1.61 2.05
試問:
(1)判斷重力的一個分力是否與小車及紙帶受到的摩擦力平衡的直接證據(jù)是
紙帶上點跡間距相等
紙帶上點跡間距相等
;
(2)實驗數(shù)據(jù)處理時,為什么探究功與v、v2、v3等的關系,而不是與
1
v
、
1
v2
、
1
v3
等的關系?
速度隨做功的增加而增加
速度隨做功的增加而增加
;
(3)將表格中的數(shù)據(jù)填寫完整;
(4)比較表中第一次各組數(shù)據(jù),得到的實驗結論為:
W∝v2
W∝v2
;
(5)比較表中一、二兩次數(shù)據(jù),得到的實驗結論為:
W∝Mv2
W∝Mv2
;
(6)請運用表中第二次數(shù)據(jù)在右圖所示的坐標中作出相應的圖象,驗證理論的正確性(拉力用F表示).

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